第十四周作业答案

第十四周作业答案10-1填空题(1)边长为a的正方形导线回路载有电流为I，则其中心处的磁感应强度。[答案：022Ia，方向垂直正方形平面]01200004coscos422cos45cos45IBaIIaa(2)计算有限长的直线电流产生的磁场用毕奥——萨伐尔定律，而用安培环路定理求得（填能或不能）。[答案：能,不能](3)电荷在静电场中沿任一闭合曲线移动一周，电场力做功为。电荷在磁场中沿任一闭合曲线移动一周，磁场力做功为。[答案：零，正或负或零](4)两个大小相同的螺线管一个有铁心一个没有铁心，当给两个螺线管通以电流时，管内的磁力线H分布相同，当把两螺线管放在同一介质中，管内的磁力线H分布将。[答案：相同，相同]10-2选择题（1）对于安培环路定理的理解，正确的是：（A）若环流等于零，则在回路L上必定是H处处为零；（B）若环流等于零，则在回路L上必定不包围电流；（C）若环流等于零，则在回路L所包围传导电流的代数和为零；（D）回路L上各点的H仅与回路L包围的电流有关。[答案：C]（2）对半径为R载流为I的无限长直圆柱体，距轴线r处的磁感应强度B（）（A）内外部磁感应强度B都与r成正比；（B）内部磁感应强度B与r成正比，外部磁感应强度B与r成反比；（C）内外部磁感应强度B都与r成反比；（D）内部磁感应强度B与r成反比，外部磁感应强度B与r成正比。[答案：B](3）质量为m电量为q的粒子，以速率v与均匀磁场B成θ角射入磁场，轨迹为一螺旋线，若要增大螺距则要（）（A）增加磁场B；（B）减少磁场B；（C）增加θ角；（D）减少速率v。[答案：B]02cosmhvqB(4）一个100匝的圆形线圈，半径为5厘米，通过电流为0.1安，当线圈在1.5T的磁场中从θ=0的位置转到180度（θ为磁场方向和线圈磁矩方向的夹角）时磁场力做功为（）（A）-0.24J；（B）2.4J；（C）-0.14J；（D）14J。[答案：A]21220.11005101.5coscos00.24mmWIJ10-15如题10-15图所示,一长直导线AB载有电流A201＝I，其旁放一段导线cd通有电流A102＝I，且AB与cd在同一平面上且互相垂直，有关尺寸如图示，试求导线cd所受的磁场力。习题10-16图习题10-15图1cm10cm习题10-17解：在cd上取rd，它受力dFcd向上，大小为rIrIF2dd1020.110.110120.010.0175dd241010200.11ln9.591020.01IIrFFrN10-16无限长载流直导线通有电流1I，旁有一长为a，宽为b的矩形线框ABCD通以电流2I，与直导线共面，AB边与直导线平行。有关尺寸如图。求ABCD四条边所受的力的大小和方向。解：(1)ABF方向垂直AB向左，大小0122ABIFIbdN同理CDF方向垂直CD向右，大小0122()CDIFIbdaNBCF方向垂直BC向上，大小为012012dln22daBCdIIIIdaFrNrdDAF方向垂直DA向下，大小为012012dln22DABCdaFFdIIIIdarNrd10-17如题10-17图所示，在长直导线旁有一矩形线圈与导线共面。导线中通有电流I1=20A，线圈中通有电流I2=10A。求矩形线圈受到的合力。已知a=1cm，b=9cm，l=20cm。解：(1)F左方向垂直左边导线向左，大小74012100.20410208.010220.01IFIlNa左同理F右方向垂直右边导线向右，大小75012100.200410208.0102()20.010.09IFIlba右NF上方向垂直上边导线向上，大小为01201275dln2241010200.010.09ln9.21020.01baaIIIIbaFrraN上F下方向垂直边导线向下，大小为59.210FF下上N(2)合力EDCFFECDFFFFF方向向左，大小为4102.7FN10-20如题10-20图所示，长直电流1I附近有一等腰直角三角形线框，通以电流2I，二者共面．求△ABC的各边所受的磁力．题10-20图解：ABABBlIFd2daIIdIaIFAB22210102方向垂直AB向左CAACBlIFd2方向垂直AC向下，大小为addACdadIIrIrIFln22d210102同理BCF方向垂直BC向上，大小addBcrIlIF2d102∵45cosddrl∴adaBCdadIIrrIIFln245cos2d210120